http://www.electimes.com/article.php?aid=1437631562125797002
"DC배전시대는 반드시 도래 '누가, 언제 시작하나'가 이슈"
한전 ‘DC배전 도입기반 확대 및 활성화를 위한 전문가 워크숍’
DC배전 각 분야 전문가들의 DC배전 관련 논의와 제언 이어져
23일 한전 나주본사에서 열린 'DC배전 도입기반 확대 및 활성화를
위한 전문가 위크숍'에서 김시호 한전영업본부장이 인사말을 하고 있다.
한국전력(사장 조환익)은 23일 나주 본사에서 산업부, 주요연구기관, 학계, 산업계 등이 참여한 가운데 ‘DC배전 도입기반 확대 및 활성화를 위한 전문가 워크숍’을 개최했다.
워크숍은 DC배전 연구개발 동향과 적용사례 공유를 통해 최근 관심이 모아지고 있는 DC배전의 도입기반을 확대하기 위한 목적으로 마련됐다.
특히 이번 워크숍에는 국내 DC배전 관련 각 분야를 주도하고 있는 산·학·연·관 전문가들이 참여해 기술개발 역량강화를 도모함은 물론 기술교류의 새로운 장을 여는 계기가 됐다.
김시호 한전 영업본부장은 “DC배전 기술은 전력산업의 새로운 패러다임을 선도해 나가는데 크게 기여할 것으로 기대된다”며 “오늘 워크숍을 촉진제로 기술·연구협력이 강화돼 아직 시작 단계에 있는 DC배전 기술이 활성화되고 조기에 정착되길 바란다”고 전했다.
◆“한전, DC배전망 활성화 노력 지속할 것”
이승윤 한전 배전계획처 배전계획실장은 한전이 추진 중인 DC배전 관련 사업과 향후 계획을 소개했다.
한전은 IT기술의 급속한 발전으로 인한 디지털 기기의 보급·확산, 직류 전원 수요 증가와 신재생에너지 확대정책에 따른 태양광, 풍력 등 분산전원이 급격히 증가하고 있는 변화를 인지하고 일찍부터 DC배전에 대한 연구를 거듭해 왔다.
이 실장은 “DC배전망은 전기에너지 효율을 10~20% 가량 향상시키고, 통신선 유도장애나 절연레벨을 줄일 수 있는 장점이 있다”며 “LVDC는 DC배전과 관련해 그간 문제가 됐던 초기 투자비 문제도 어느 정도는 해결할 수 있다”고 설명했다.
DC배전의 효율을 높이고 가격경쟁력을 확보하기 위한 요소기술 관련 설명도 이어졌다.
이 실장은 표준전압과 공급방식, 접지방식을 DC배전에 적합하게 검토·조정하는 한편, DC배전의 경제성을 좌우하는 전력변환장치를 개발해 시험을 통한 성능확인도 완료했다고 밝혔다.
그 동안 DC배전 확대와 요소기술 개발을 보다 구체적으로 적용해 DC배전을 활성화하기 위한 계획도 소개됐다.
한전은 올해 7월부터 내년 3월까지 6개월간 ‘LVDC 사업화 모델 개발과 MVDC 기술개발 타당성 조사 연구’에 착수했다.
이 실장은 “연구 수행을 통해 DC배전 중장기 활성화 방안을 비롯한 사업 추진 전략을 마련할 계획”이라며 “향후 DC배전 확대를 위한 국책사업과 사업 기획 자료로 유용하게 활용할 수 있을 것”이라고 기대를 표했다.
◆“산·학·연·관 각자의 역할과 책임 명확화 필요”
산업통상자원부는 우리나라의 에너지산업 경쟁력 강화와 기술혁신 기반의 기후변화 대응을 위해 2035년까지 분산전원을 지금보다 15% 확대하고, 신재생에너지 보급을 11%까지 끌어올리겠다는 정책목표를 세웠다.
차세대송배전기술, 즉 DC배전은 이러한 정부 목표를 달성하기 위한 하나의 방안으로 제시됐다.
이에 따라 정부는 지난 2013년 6월부터 LVDC 실증사업을 벌이고 있다. 2017년 5월까지 진행될 예정인 실증사업은 저압직류 배전망 요소기기 개발과 검증을 위한 소규모 시험설비(Pilot plant)를 구축하고 현장 테스트를 진행하고 있다.
차세대 DC전기전자 산업육성을 위한 연구기반 구축과 산학연간 조율에도 앞장서고 있다. R&D 전략과 이노베이션 로드맵을 통해 전력 분야 중장기 방향에 대한 청사진도 그렸다.
전력산업 전반의 포트폴리오 부재에 대한 지적도 나왔다. 신규 사업을 설명하고 가능성을 보여줄 수 있는 포트폴리오가 제대로 구성되지 않아 DC배전의 당위성을 설명하는데 한계가 있다는 것.
김덕현 산업통상자원부 R&D 전략기획단 위원은 “DC배전 관련 연구들을 멀리서 봤을 때 사실 유기적으로 이뤄지지 않고 있다”고 지적하며 “기존에 산재된 로드맵을 일원화하거나 내용을 보완하고 정부, 한전, 연구기관 등의 역할과 책임을 명확하게 나눠 DC배전 생태계 확대와 관련 산업 육성 기반을 마련해야 한다고 역설했다.
김 위원은 이어 “R&D 회계 중 전력기금이 축소돼 내년에는 5000억대도 무너질 것”이라며 “신규 과제를 기획하고 투자하는데 큰 부담이 되고 있는만큼 보다 내실있는 연구가 필요하다”고 말했다.
◆“발전부터 수용가까지 DC만으로 이뤄지는 자립섬 실증 프로젝트 착수”
김주용 한전 전력연구원 책임연구원은 한전이 내달부터 전남 하태도에 구성하는 DC배전망 실증 사이트에 대해 설명했다. 실증사업에는 직류를 기반으로 한 마이크로그리드(MG) 구축을 확대하고, 직류배전망 확충을 통해 배전분야에서 새로운 비즈니스 모델을 확보하겠다는 의지가 담긴 것으로 풀이된다.
특히 한전은 ▲가공과 지중이 혼재된 산간지역(보은지사) ▲통신 중계탑으로 공급중인 단산 가공 고압선로(거제지사) ▲태양광 밀집 선로(천안지사) 등 국내 사례에 대한 연구를 진행해 다양한 환경에서 DC배전의 효율성과 활용도를 증명했다.
이러한 연구결과를 종합해 한전은 앞으로 3년간 약 380억원을 투입해 하태도 46가구 80kW의 부하에 디젤, 태양광, 풍력, ESS, 수용가를 모두 통합하는 직류 배전망을 설계·구축한다.
계획을 실천하기 위해 한전은 올해 안으로 고창 센터에서 저압 직류배전 실증선로 구축과 성능시험을 마무리하고, 내년에는 저부하 장거리 선로 저압 직류배전 시범사업에 나선다. 기존 연구 성과를 확장하고 미래 시장을 고려해 변압기, AC/DC 변환기, 수배전반 등 저압 직류배전기기 개발도 함께 이뤄진다.
이를 통해 한전은 독립섬에 저압직류 배전망 실증사이트를 구성하고 전력효율을 분석, 국내외 MG(마이크로그리드)와 연계한 에너지신산업으로 적극 육성하겠다는 뜻을 전했다.
◆“차세대 전력산업은 DC배전이 선도할 것”
김래영 한양대학교 공과대학 교수는 DC배전의 도입 필요성과 발전 전망에 대한 논의를 펼쳤다.
김 교수는 “지난 100여년간 전력산업 발전에 AC배전이 많은 역할을 한 것은 부인할 수 없는 사실이지만 미래 전력산업 패러다임의 변화를 고려할 때 DC배전 시대는 반드시 도래할 것”이라고 강조하며 “DC배전을 어떻게 할 것인가 보다는 누가, 언제 시작할 것인가가 이슈”라고 말했다.
김 교수는 이어 DC배전 도입은 ▲가격 안정화 ▲신뢰성 향상 ▲효율 극대화 ▲수용력 증대 ▲확장성 향상 등의 필요성이 있다고 설명했다.
그는 “최근 급증하고 있는 신재생에너지 발전은 본질적으로 직류 발전”이라며 “AC배전은 주파수에 의한 무효전력이 발생해 신재생에너지 수용능력이 제한되지만 DC배전은 무효전력이 없는 순수 유효 전력망이기 때문에 신재생에너지 수용 능력을 극대화 할 수 있다”고 강조했다.
김 교수는 DC전력이 효율과 신뢰성면에서도 탁월하다는 설명도 이어나갔다. 인터페이스의 간소화를 통해 DC-AC 변환은 85%, AC-DC 변환은 90%, DC-DC 변환은 95%의 효율을 자랑한다는 것. 실제로 예일대학교 연구팀의 연구 결과 DC배전은 미국 연간 DC 부하(약 25만6000GWh) 중 약 8.15%(약 2만GWh)의 부하 절감 효과가 있음을 확인했다.
김 교수는 DC 배전 구현을 위한 기술 개발도 촉구했다.
그는 ▲표준 정립 ▲실증 시험을 통한 신뢰성 검증 ▲계통 보호 협조가 가능한 PCS ▲고압/대전류 DC 차단기 등의 중요성을 강조하며 “다른 선진국들도 DC배전 전압이 확정돼 있지 않다”며 “단순히 DC배전에 필요한 기자재들을 개발하는 것도 중요지만 서로 화합·소통하며 기술 표준의 정립이나 실증이 하루 빨리 이뤄져야 DC배전의 확산이 빠르게 이뤄질 것”이라고 말했다.
작성 : 2015년 07월 23일(목) 15:06
게시 : 2015년 07월 24일(금) 11:06
나주=박경민 기자 pkm@electimes.com
http://www.electimes.com/article.php?aid=1437631562125797002
"DC배전시대는 반드시 도래 '누가, 언제 시작하나'가 이슈"
한전 ‘DC배전 도입기반 확대 및 활성화를 위한 전문가 워크숍’
DC배전 각 분야 전문가들의 DC배전 관련 논의와 제언 이어져
23일 한전 나주본사에서 열린 'DC배전 도입기반 확대 및 활성화를
위한 전문가 위크숍'에서 김시호 한전영업본부장이 인사말을 하고 있다.
한국전력(사장 조환익)은 23일 나주 본사에서 산업부, 주요연구기관, 학계, 산업계 등이 참여한 가운데 ‘DC배전 도입기반 확대 및 활성화를 위한 전문가 워크숍’을 개최했다.
워크숍은 DC배전 연구개발 동향과 적용사례 공유를 통해 최근 관심이 모아지고 있는 DC배전의 도입기반을 확대하기 위한 목적으로 마련됐다.
특히 이번 워크숍에는 국내 DC배전 관련 각 분야를 주도하고 있는 산·학·연·관 전문가들이 참여해 기술개발 역량강화를 도모함은 물론 기술교류의 새로운 장을 여는 계기가 됐다.
김시호 한전 영업본부장은 “DC배전 기술은 전력산업의 새로운 패러다임을 선도해 나가는데 크게 기여할 것으로 기대된다”며 “오늘 워크숍을 촉진제로 기술·연구협력이 강화돼 아직 시작 단계에 있는 DC배전 기술이 활성화되고 조기에 정착되길 바란다”고 전했다.
◆“한전, DC배전망 활성화 노력 지속할 것”
이승윤 한전 배전계획처 배전계획실장은 한전이 추진 중인 DC배전 관련 사업과 향후 계획을 소개했다.
한전은 IT기술의 급속한 발전으로 인한 디지털 기기의 보급·확산, 직류 전원 수요 증가와 신재생에너지 확대정책에 따른 태양광, 풍력 등 분산전원이 급격히 증가하고 있는 변화를 인지하고 일찍부터 DC배전에 대한 연구를 거듭해 왔다.
이 실장은 “DC배전망은 전기에너지 효율을 10~20% 가량 향상시키고, 통신선 유도장애나 절연레벨을 줄일 수 있는 장점이 있다”며 “LVDC는 DC배전과 관련해 그간 문제가 됐던 초기 투자비 문제도 어느 정도는 해결할 수 있다”고 설명했다.
DC배전의 효율을 높이고 가격경쟁력을 확보하기 위한 요소기술 관련 설명도 이어졌다.
이 실장은 표준전압과 공급방식, 접지방식을 DC배전에 적합하게 검토·조정하는 한편, DC배전의 경제성을 좌우하는 전력변환장치를 개발해 시험을 통한 성능확인도 완료했다고 밝혔다.
그 동안 DC배전 확대와 요소기술 개발을 보다 구체적으로 적용해 DC배전을 활성화하기 위한 계획도 소개됐다.
한전은 올해 7월부터 내년 3월까지 6개월간 ‘LVDC 사업화 모델 개발과 MVDC 기술개발 타당성 조사 연구’에 착수했다.
이 실장은 “연구 수행을 통해 DC배전 중장기 활성화 방안을 비롯한 사업 추진 전략을 마련할 계획”이라며 “향후 DC배전 확대를 위한 국책사업과 사업 기획 자료로 유용하게 활용할 수 있을 것”이라고 기대를 표했다.
◆“산·학·연·관 각자의 역할과 책임 명확화 필요”
산업통상자원부는 우리나라의 에너지산업 경쟁력 강화와 기술혁신 기반의 기후변화 대응을 위해 2035년까지 분산전원을 지금보다 15% 확대하고, 신재생에너지 보급을 11%까지 끌어올리겠다는 정책목표를 세웠다.
차세대송배전기술, 즉 DC배전은 이러한 정부 목표를 달성하기 위한 하나의 방안으로 제시됐다.
이에 따라 정부는 지난 2013년 6월부터 LVDC 실증사업을 벌이고 있다. 2017년 5월까지 진행될 예정인 실증사업은 저압직류 배전망 요소기기 개발과 검증을 위한 소규모 시험설비(Pilot plant)를 구축하고 현장 테스트를 진행하고 있다.
차세대 DC전기전자 산업육성을 위한 연구기반 구축과 산학연간 조율에도 앞장서고 있다. R&D 전략과 이노베이션 로드맵을 통해 전력 분야 중장기 방향에 대한 청사진도 그렸다.
전력산업 전반의 포트폴리오 부재에 대한 지적도 나왔다. 신규 사업을 설명하고 가능성을 보여줄 수 있는 포트폴리오가 제대로 구성되지 않아 DC배전의 당위성을 설명하는데 한계가 있다는 것.
김덕현 산업통상자원부 R&D 전략기획단 위원은 “DC배전 관련 연구들을 멀리서 봤을 때 사실 유기적으로 이뤄지지 않고 있다”고 지적하며 “기존에 산재된 로드맵을 일원화하거나 내용을 보완하고 정부, 한전, 연구기관 등의 역할과 책임을 명확하게 나눠 DC배전 생태계 확대와 관련 산업 육성 기반을 마련해야 한다고 역설했다.
김 위원은 이어 “R&D 회계 중 전력기금이 축소돼 내년에는 5000억대도 무너질 것”이라며 “신규 과제를 기획하고 투자하는데 큰 부담이 되고 있는만큼 보다 내실있는 연구가 필요하다”고 말했다.
◆“발전부터 수용가까지 DC만으로 이뤄지는 자립섬 실증 프로젝트 착수”
김주용 한전 전력연구원 책임연구원은 한전이 내달부터 전남 하태도에 구성하는 DC배전망 실증 사이트에 대해 설명했다. 실증사업에는 직류를 기반으로 한 마이크로그리드(MG) 구축을 확대하고, 직류배전망 확충을 통해 배전분야에서 새로운 비즈니스 모델을 확보하겠다는 의지가 담긴 것으로 풀이된다.
특히 한전은 ▲가공과 지중이 혼재된 산간지역(보은지사) ▲통신 중계탑으로 공급중인 단산 가공 고압선로(거제지사) ▲태양광 밀집 선로(천안지사) 등 국내 사례에 대한 연구를 진행해 다양한 환경에서 DC배전의 효율성과 활용도를 증명했다.
이러한 연구결과를 종합해 한전은 앞으로 3년간 약 380억원을 투입해 하태도 46가구 80kW의 부하에 디젤, 태양광, 풍력, ESS, 수용가를 모두 통합하는 직류 배전망을 설계·구축한다.
계획을 실천하기 위해 한전은 올해 안으로 고창 센터에서 저압 직류배전 실증선로 구축과 성능시험을 마무리하고, 내년에는 저부하 장거리 선로 저압 직류배전 시범사업에 나선다. 기존 연구 성과를 확장하고 미래 시장을 고려해 변압기, AC/DC 변환기, 수배전반 등 저압 직류배전기기 개발도 함께 이뤄진다.
이를 통해 한전은 독립섬에 저압직류 배전망 실증사이트를 구성하고 전력효율을 분석, 국내외 MG(마이크로그리드)와 연계한 에너지신산업으로 적극 육성하겠다는 뜻을 전했다.
◆“차세대 전력산업은 DC배전이 선도할 것”
김래영 한양대학교 공과대학 교수는 DC배전의 도입 필요성과 발전 전망에 대한 논의를 펼쳤다.
김 교수는 “지난 100여년간 전력산업 발전에 AC배전이 많은 역할을 한 것은 부인할 수 없는 사실이지만 미래 전력산업 패러다임의 변화를 고려할 때 DC배전 시대는 반드시 도래할 것”이라고 강조하며 “DC배전을 어떻게 할 것인가 보다는 누가, 언제 시작할 것인가가 이슈”라고 말했다.
김 교수는 이어 DC배전 도입은 ▲가격 안정화 ▲신뢰성 향상 ▲효율 극대화 ▲수용력 증대 ▲확장성 향상 등의 필요성이 있다고 설명했다.
그는 “최근 급증하고 있는 신재생에너지 발전은 본질적으로 직류 발전”이라며 “AC배전은 주파수에 의한 무효전력이 발생해 신재생에너지 수용능력이 제한되지만 DC배전은 무효전력이 없는 순수 유효 전력망이기 때문에 신재생에너지 수용 능력을 극대화 할 수 있다”고 강조했다.
김 교수는 DC전력이 효율과 신뢰성면에서도 탁월하다는 설명도 이어나갔다. 인터페이스의 간소화를 통해 DC-AC 변환은 85%, AC-DC 변환은 90%, DC-DC 변환은 95%의 효율을 자랑한다는 것. 실제로 예일대학교 연구팀의 연구 결과 DC배전은 미국 연간 DC 부하(약 25만6000GWh) 중 약 8.15%(약 2만GWh)의 부하 절감 효과가 있음을 확인했다.
김 교수는 DC 배전 구현을 위한 기술 개발도 촉구했다.
그는 ▲표준 정립 ▲실증 시험을 통한 신뢰성 검증 ▲계통 보호 협조가 가능한 PCS ▲고압/대전류 DC 차단기 등의 중요성을 강조하며 “다른 선진국들도 DC배전 전압이 확정돼 있지 않다”며 “단순히 DC배전에 필요한 기자재들을 개발하는 것도 중요지만 서로 화합·소통하며 기술 표준의 정립이나 실증이 하루 빨리 이뤄져야 DC배전의 확산이 빠르게 이뤄질 것”이라고 말했다.
작성 : 2015년 07월 23일(목) 15:06
게시 : 2015년 07월 24일(금) 11:06
나주=박경민 기자 pkm@electimes.com